Spunti per le esposizioni
Matematica e Logica
- Compressione dei dati: come funzionano algoritmi come Huffman o LZW per ottimizzare lo spazio di archiviazione.
- I metodi numerici nella risoluzione di equazioni differenziali: esempio pratico con Python.
- Crivello di Eratostene e algoritmi per i numeri primi: analisi di algoritmi classici e moderni per calcolare numeri primi e il loro ruolo nella crittografia.
- Matematica dietro al WiFi: come i principi matematici come le trasformate di Fourier e la modulazione del segnale influenzano il funzionamento delle reti wireless.
Algoritmi Super Affascinanti
- Knapsack Problem: un dilemma classico di ottimizzazione, che sfida a trovare il miglior raccolto di oggetti preziosi senza superare i limiti, riflettendo il quotidiano bilanciamento tra risorse limitate e scelte ottimali.
- Algoritmi di Ordinamento: esplorazione dei migliori algoritmi di ordinamento spiegando peculiarità, funzionamento e costi di esecuzione.
- Algoritmi per la moltiplicazione di grandi numeri: esamina algoritmi efficienti come l’algoritmo di Karatsuba e la trasformata veloce di Fourier (FFT).
- Algoritmo di Diffie-Hellman: Algoritmo utilizzato nella crittografia asimmetrica per la creazione di una chiave simmetrica (introdurremo questa cosa a lezione)
Fisica e Tecnologia
- Funzionamento del GPS come strumento strategico: analisi fisica, algoritmica e tecnologica del sistema.
- Radar e sonar: principi fisici e applicazioni pratiche.
- Gli algoritmi di compressione delle immagini (es. JPEG): e le loro basi nella trasformata di Fourier.
- Algoritmi di compressione audio (MP3): analisi del funzionamento matematico e tecnologico dietro i formati audio compressi.
- Simulazioni fisiche: modellazione al computer di fenomeni come campi magnetici o il funzionamento della risonanza magnetica con liquidi di contrasto.
Informatica Applicata
- Logica algoritmica e di funzionamento di AirTag e dispositivi di localizzazione offline: come garantire la privacy degli utenti.
- Enigma: analisi del sistema di crittografia e come è stato decifrato durante la Seconda Guerra Mondiale.
- Blockchain: come funziona e le sue applicazioni oltre le criptovalute.
- Apprendimento per rinforzo: come funziona questa tipologia di Machine Learning.
- CSMA: famiglia di protocolli di comunicazione in reti a mezzo condiviso (topologie come Wi-Fi e Bluetooth) e come garantiscono l’accesso coordinato ai canali di trasmissione.
- Come funzionano e come vengono gestiti a livello informatico i fusi orari: problematiche di sincronizzazione e algoritmi per l’adattamento globale.
Etica e Società
- Implicazioni etiche dell’intelligenza artificiale: in ambiti come la giustizia o l’istruzione.
- Bias nei dataset: come influenzano le decisioni prese dai modelli di machine learning.
- Social network e algoritmi: come funzionano e come influenzano i comportamenti umani.
Medicina e Biologia
- Applicazione di algoritmi di machine learning in campo medico: diagnosi, analisi di immagini mediche, predizione di malattie.
- Sequenziamento del DNA e l’algoritmo di Needleman-Wunsch.
In qualunque di questi spunti è importante evitare approcci superficiali. Mi aspetto che ogni lavoro rappresenti un approfondimento reale e significativo. Essendo un argomento di informatica, il focus deve essere ben bilanciato:
- Approfondire la parte logico-algoritmica e tecnica legata al tema scelto.
- Evidenziare i collegamenti con le altre discipline, sviluppando un discorso coerente e pluridisciplinare.
Ricordate che l’obiettivo è sviluppare spunti che vi preparino per un discorso ampio e articolato da presentare in sede d’esame. Questo tipo di lavoro vi permetterà di essere valutati non solo in informatica, ma anche nelle altre discipline che il vostro tema intreccia.
In particolare, vi consiglio di includere:
- Approfondimenti informatici: algoritmi, implementazioni in Python o altri linguaggi, applicazioni pratiche o simulazioni.
- Collegamenti alle altre discipline: analisi matematica, fisica, biologia, questioni etiche o sociali, a seconda del tema scelto.
Il lavoro deve essere originale, ben strutturato e supportato da materiale tecnico e teorico, che sarà caricato nella cartella condivisa per essere utile anche ai vostri compagni.